(57)【要約】  所定の条件下でエンジンを自動停止した際に電動オイルポンプが故障している場合に、エンジンの自動停止時に係合されていた変速段及びクラッチを自動的に解除して変速機をニュートラル状態としてからエンジンを強制始動する。エンジンの強制始動に伴うメカニカルオイルポンプの作動によって変速機に供給される作動油の油圧を十分に確保してから、解除した変速段及びクラッチを再係合する。こうすることで、電動オイルポンプの故障に伴ってエンジンの自動停止後に直ちにエンジンを強制始動する必要がある場合に、電動オイルポンプの故障が引き起こす油圧不足によるクラッチの締結ショックやクラッチ滑りを生じさせることがなくなることから、変速機の耐久性低下を防止することができるようになる。
2011089818.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のための制御装置であって、前記車両は、燃料の燃焼によって作動するエンジンと、電気エネルギーで作動する電動モータとを車両走行用の動力源として有し、さらに該エンジン及び電動モータの少なくとも一方と駆動輪との間の動力伝達機構に配設された変速機と、該変速機に作動油を供給する前記エンジンによって駆動される機械式オイルポンプと、該変速機に作動油を供給する電気モータによって駆動される電動式オイルポンプとを有し、前記制御装置は、
所定の条件下で前記エンジンを自動停止する自動停止部と、
前記電動式オイルポンプが故障か否かを判定する故障判定部と、
前記故障判定部により前記電動式オイルポンプが故障と判定された場合に、前記エンジンの自動停止時に係合されていた変速段の解除及びクラッチの解放を行い、前記変速機をニュートラル状態としてから前記自動停止したエンジンを強制的に再始動する強制始動部と、
前記エンジンの再始動に伴い駆動された前記機械式オイルポンプにより前記変速機に供給される作動油の油圧が所定値以上となってから、前記解除した変速段の再係合及びクラッチの締結を行う再係合部と
を備えることを特徴とする、車両のための制御装置。
【請求項２】
前記再係合部は、前記機械式オイルポンプにより前記変速機に供給される作動油の温度に応じて前記所定値を決定することを特徴とする請求項１に記載の車両のための制御装置。
【請求項３】
前記エンジンの回転数又は前記エンジンの回転を伝達するメインシャフトの回転数を検出する回転数センサをさらに具備し、
前記再係合部は、前記回転数センサの出力に応じて前記エンジンの回転数又は前記メインシャフトの回転数を時間積算した回転積算値を、前記機械式オイルポンプにより前記変速機に供給される作動油の油圧と看做して用いることを特徴とする請求項１に記載の車両のための制御装置。
【請求項４】
前記エンジンの回転数又は前記エンジンの回転を伝達するメインシャフトの回転数を検出する回転数センサをさらに具備し、
前記再係合部は、前記回転数センサの出力に応じて前記エンジンの回転数又は前記メインシャフトの回転数を時間積算した回転積算値を、前記機械式オイルポンプにより前記変速機に供給される作動油の油圧と看做して用いることを特徴とする請求項２に記載の車両のための制御装置。
【請求項５】
車両の制御のためにコンピュータにより実行される方法であって、前記車両は、燃料の燃焼によって作動するエンジンと、電気エネルギーで作動する電動モータとを車両走行用の動力源として有し、さらに該エンジン及び電動モータの少なくとも一方と駆動輪との間の動力伝達機構に配設された変速機と、該変速機に作動油を供給する前記エンジンによって駆動される機械式オイルポンプと、該変速機に作動油を供給する電気モータによって駆動される電動式オイルポンプとを有し、前記方法は、
所定の条件下で前記エンジンを自動停止するステップと、
前記電動式オイルポンプが故障か否かを判定するステップと、
前記電動式オイルポンプが故障と判定された場合に、前記エンジンの自動停止時に係合されていた変速段の解除及びクラッチの解放を行い、前記変速機をニュートラル状態としてから前記自動停止したエンジンを強制的に再始動するステップと、
前記エンジンの再始動に伴い駆動された前記機械式オイルポンプにより前記変速機に供給される作動油の油圧が所定値以上となってから、前記解除した変速段の再係合及びクラッチの締結を行うステップと
を備える。
【請求項６】
コンピュータ読み取り可能な媒体であって、車両を制御するための方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記憶してなり、前記車両は、燃料の燃焼によって作動するエンジンと、電気エネルギーで作動する電動モータとを車両走行用の動力源として有し、さらに該エンジン及び電動モータの少なくとも一方と駆動輪との間の動力伝達機構に配設された変速機と、該変速機に作動油を供給する前記エンジンによって駆動される機械式オイルポンプと、該変速機に作動油を供給する電気モータによって駆動される電動式オイルポンプとを有し、前記方法は、
所定の条件下で前記エンジンを自動停止するステップと、
前記電動式オイルポンプが故障か否かを判定するステップと、
前記電動式オイルポンプが故障と判定された場合に、前記エンジンの自動停止時に係合されていた変速段の解除及びクラッチの解放を行い、前記変速機をニュートラル状態としてから前記自動停止したエンジンを強制的に再始動するステップと、
前記エンジンの再始動に伴い駆動された前記機械式オイルポンプにより前記変速機に供給される作動油の油圧が所定値以上となってから、前記解除した変速段の再係合及びクラッチの締結を行うステップと
を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両停車時におけるエンジンの自動停止にあわせて電動オイルポンプを駆動する車両の制御装置に関する。特に、電動オイルポンプが故障（駆動不良）しており自動停止したエンジンを直ちに強制始動する際に生じ得る、クラッチ滑り等に起因する自動変速機の耐久性低下を防止する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、燃費向上及び排出ガスの低減等を目的として、例えば信号待ちなどで車両を一旦停止するといったような所定の条件下において、燃料供給を停止してエンジンを自動停止させる所謂アイドル停止を行う車両の制御装置が知られている。【０００３】
一般に、エンジンを備えた車両においては、エンジンによって機械的に駆動されるメカニカルオイルポンプによって自動変速機へ供給する油圧制御に必要な作動油（ATF）の油圧（変速用油圧と呼ぶ）を確保するようにしているが、アイドル停止が行われた場合にはエンジンの停止にあわせてメカニカルオイルポンプも当然に停止してしまうことから前記変速用油圧を確保することができなくなる。すなわち、自動変速機に備えられた油圧制御回路の中の変速用油圧が低下し油圧不足となって、変速機が前進段（変速段）のうちの１速（所謂ローギヤ）をインギヤ（係合）したままフォワードクラッチ（単にクラッチとも呼ぶ）を解放した状態あるいは半締結状態になる。このような状態でエンジンが再始動されると、クラッチ滑りが生じやすいこと、あるいはメカニカルオイルポンプの作動で急激に立ち上がった油圧が制御されることなくフォワードクラッチに締結用油圧として供給されてしまうことによるクラッチの締結ショックが生じることなどから非常に都合が悪い。【０００４】
そこで、従来においてはアイドル停止時に前記変速用油圧を確保するために、上記メカニカルオイルポンプとは別にモータで駆動される電動オイルポンプをエンジンの自動停止にあわせて速やかに作動する制御が行われている。こうした技術の一例としては、例えば特許文献１に開示されている装置などがある。【０００５】
また、特許文献２には、上記エンジンの自動停止にあわせて作動される電動オイルポンプの故障（駆動不良）を検出すると、エンジンの自動停止後に直ちにエンジンを強制的に再始動する車両の制御装置が開示されている。これは、故障等により電動オイルポンプを作動させることができないと前記変速用油圧の確保を行うことはできないことから、エンジンの自動停止後に直ちにエンジンを強制始動させてメカニカルオイルポンプを作動させることによって、エンジン停止に伴う前記変速用油圧の低下を最小限に抑えようとしたものである。【０００６】
【特許文献１】特開2006-170399号公報
【特許文献２】特許第4226543号
【０００７】
ところで、上述した特許文献２に記載された従来の制御装置では、自動変速機へ供給する油圧制御に必要な作動油の油圧（変速用油圧）が確保されているか否かに関わらず、電動オイルポンプの故障を検出すると直ちにエンジンを強制始動するようになっている。しかし、電動オイルポンプの故障に伴ってエンジンの強制始動を行う際には必ずしも変速用油圧が確保された状態にあるものとは限らず、変速用油圧が確保されていない状態（つまり油圧不足）でエンジンが再始動されることもあり、そのような場合には上記のようにしてクラッチの締結ショックやクラッチ滑り等が生じてしまい結局は自動変速機の耐久性の低下を招くこととなり都合が悪い、という問題があった。このような場合には、ユーザが電動オイルポンプの故障に気付いてサービス拠点等で修理を行うまでの間に、信号待ち等で車両を一旦停車するたびに自動変速機の耐久性低下が徐々に促進されてしまう。
【発明の概要】
【０００８】
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、エンジンの自動停止にあわせて作動させる電動オイルポンプが故障している場合に、自動変速機へ供給する作動油の油圧不足によって生じ得るクラッチの締結ショックやクラッチ滑り等による自動変速機の耐久性低下を最小限に抑えるようにした車両のための制御装置及び方法を提供することを目的とする。
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明は、車両のための制御装置（８）であって、前記車両（１）は、燃料の燃焼によって作動するエンジン（２）と、電気エネルギーで作動する電動モータ（３）とを車両走行用の動力源として有し、さらに該エンジン（２）及び電動モータ（３）の少なくとも一方と駆動輪（Ｗ）との間の動力伝達機構に配設された変速機（６）と、該変速機（６）に作動油を供給する前記エンジン（２）によって駆動される機械式オイルポンプ（１１）と、該変速機（６）に作動油を供給する電気モータ（１３）によって駆動される電動式オイルポンプ（１２）とを有し、前記制御装置（８）は、所定の条件下で前記エンジン（２）を自動停止する自動停止部（Ｓ１，Ｓ２）と、前記電動式オイルポンプ（１２）が故障か否かを判定する故障判定部（Ｓ４，Ｓ５）と、前記故障判定部により前記電動式オイルポンプ（１２）が故障であると判定された場合に、前記エンジン（２）の自動停止時に係合されていた変速段の解除及びクラッチの解放を行い、前記変速機（６）をニュートラル状態としてから前記自動停止したエンジン（２）を強制的に再始動する強制始動部（Ｓ７，Ｓ１１〜Ｓ１５）と、前記エンジン（２）の再始動に伴い駆動された前記機械式オイルポンプ（１１）により前記変速機（６）に供給される作動油の油圧が所定値以上となってから、前記解除した変速段の再係合及びクラッチの締結を行う再係合部（Ｓ１８）とを備えることを特徴する、車両のための制御装置を提供する。
【００１０】
この発明によると、所定の条件下でエンジン（２）を自動停止した際に電動オイルポンプ（１２）が故障しているか否かを判定し、電動オイルポンプ（１２）が故障している場合には、エンジン（２）の自動停止時に係合されていた変速段の解除及びクラッチの解放を自動的に行って変速機（６）をニュートラル状態としてからエンジン（２）を強制始動する。そして、前記エンジン（２）の強制始動に伴うメカニカルオイルポンプ（１１）の作動によって前記変速機（６）に供給される作動油の油圧を十分に確保してから、前記解除した変速段再係合及びクラッチの締結を行うようにした。こうすることで、電動オイルポンプ（１２）の故障に伴ってエンジン（２）の自動停止後に直ちにエンジン（２）を強制始動する必要がある場合に、電動オイルポンプ（１２）の故障が引き起こす油圧不足によるクラッチの締結ショックやクラッチ滑りを生じさせることがなくなることから、変速機（６）の耐久性低下を防止することができるようになる。
【００１１】
なお、上記で括弧内に記した図面参照符号は、後述する実施形態において対応する構成要素等を参考のために例示したものである。
【００１２】
本発明によれば、電動オイルポンプが故障している場合に、インギヤ（係合）されていた変速段のアウトギヤ（解除）及びクラッチの解放を行って変速機をニュートラル状態としてからエンジンの強制始動を行うと共に、エンジンの再始動に伴う機械式オイルポンプの作動によって変速機に供給する油圧を十分に確保してから前記変速段のインギヤ（再係合）及びクラッチの締結を行うようにしたことから、自動停止したエンジンを直ちに強制始動する際に生じ得る油圧不足によるクラッチの締結ショックやクラッチ滑り等に起因する自動変速機の耐久性低下を防止することができるようになる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明にかかる車両のための制御装置を適用したハイブリッド車両の動力伝達系の一実施例を示す概略図である。
【図２】エンジン制御処理の一実施例を示すフローチャートである。
【図３】エンジン強制始動処理の一実施例を示すフローチャートである。
【図４】エンジン自動停止及びエンジン強制始動のタイムチャートである。
【図５】作動油温度と油圧積算回転値との関係を示す油圧補間マップの特性図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に従って詳細に説明する。【００１５】
図１は、本発明にかかる車両の制御装置を適用したハイブリッド車両１の動力伝達系の一実施例を示す概略図である。図１に示すハイブリッド車両１は、エンジン２と発電可能なモータ３（以下では、後述する電気モータ１３と区別するためにモータジェネレータと呼ぶ）とが直結され、これらのエンジン２及びモータジェネレータ３の少なくとも一方によって発生された駆動力がメインシャフトＭＳ、ロックアップクラッチ４を備えたトルクコンバータ５及び多段自動変速機６等を介して出力軸６ａへと伝達される構成となっている。そして、出力軸６ａに伝達された前記駆動力はさらにディファレンシャル機構（図示せず）等を介して車両の駆動輪Ｗへと伝達され、駆動輪Ｗを回転するようになっている。つまり、メインシャフトＭＳ及び出力軸６ａはエンジン２及びモータジェネレータ３の少なくとも一方によって発生された駆動力を車両の駆動輪Ｗへ伝達する動力伝達経路を形成している。【００１６】
駆動力を発生するエンジン２は例えば多気筒レシプロタイプエンジンであり、各気筒に対する燃料噴射制御及び噴射燃料の点火制御を行う燃料噴射・点火制御装置７を有している。この実施例においては電子制御スロットルシステム（所謂ドライブ・バイ・ワイヤ・システム、略してＤＢＷシステム）を採用しており、エンジン２のスロットルバルブ（図示せず）の作動はアクセルペダルの踏み込み量に基づいてエンジンＥＣＵ８（エンジン電子制御装置）によって電子制御される。また、前記燃料噴射・点火制御装置７は、その作動をエンジンＥＣＵ８によって制御される。【００１７】
エンジンＥＣＵ８は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ及び入出力インタフェース等を含んで構成されてなり、ＲＡＭの一時記憶機能を用いながらＲＯＭに格納されている各種制御プログラムに従って所定の機能を実現するマイクロコンピュータである。この実施例においては、前記エンジンＥＣＵ８は本発明にかかる車両のための制御装置として機能するものであり、後述するエンジン制御処理（図２参照）を実行することによって、所定の条件によりエンジン２の自動停止及び強制始動を行うよう前記燃料噴射・点火制御装置７等の作動を制御するようになっている。【００１８】
そのため、前記エンジンＥＣＵ８には、ブレーキペダルが踏み込まれたか否かを検出するブレーキスイッチ１６、アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダルセンサ１７、エンジン２の回転数又はエンジン２の回転を伝達する出力軸（メインシャフトＭＳ）の回転数を検出するエンジン（又はメインシャフト）回転数センサ１８、変速機６の出力軸６ａの回転数を検出する出力軸回転数センサ１９などからの出力信号が入力されるようになっている。なお、車両の速度は、出力軸回転数センサ１９で検出される出力軸６ａの回転数に基づいて算出してもよいし、専用の速度センサを用いてもよい。【００１９】
トルクコンバータ５は、ロックアップクラッチ４を解放した状態において、モータジェネレータ３の出力軸と変速機６の入力軸との間のトルク伝達を流体を介して行うものであり、ロックアップクラッチ４を係合させるとモータジェネレータ３の出力軸と変速機６の入力軸は実質的に直結された状態となり、前記流体によらず前記出力軸と前記入力軸との間で直接的にトルク伝達が行われる。ロックアップクラッチ４の係合／解放及び変速機６の変速等は、油圧制御回路２０における油圧制御により行われる。【００２０】
油圧制御回路２０は、周知のように、運転席のシフトレバーに連動して動かされて作動油（ATF）を前進、中立、後進の基本となる油路に切り替えるマニュアルバルブ（図示せず）、メカニカルオイルポンプ１１の吐出圧の調整により生成された所定のライン圧を前記マニュアルバルブに供給するレギュレータバルブ（図示せず）、ギヤポジションに応じた油路及び油圧に制御する複数のシフトバルブ（図示せず）、前記シフトバルブのパイロット圧を制御する複数のソレノイドバルブ（図示せず）などから構成されており、シフトバルブで油路及び油圧を制御することにより変速機６のクラッチやブレーキ（いずれも図示せず）の作動を制御し、変速機６のギヤポジションを自動的に最適制御可能にする。前記マニュアルバルブ、レギュレータバルブ、シフトバルブ、ソレノイドバルブは、変速機ＥＣＵ２１により制御される。【００２１】
このハイブリッド車両１においては、減速時に駆動輪Ｗ側からモータジェネレータ３側へと駆動力が伝達されると、モータジェネレータ３及びパワードライブユニット（ＰＤＵ）９を介して高電圧バッテリ１０の充電を行うことが可能となっている。すなわち、モータジェネレータ３は回生動作を行って、車体の運動エネルギーを電気エネルギーとして回収する。こうしたモータジェネレータ３の力行及び回生は、エンジンＥＣＵ８によってＰＤＵ９を介して制御される。ＰＤＵ９及び高電圧バッテリ１０はＤＣ／ＤＣコンバータ２３を介して低電圧バッテリ（電源）１５に接続されており、電圧を降圧して低電圧バッテリ１５に充電を行うことが可能である。残容量計２４は低電圧バッテリ１５の残容量を検出し、検出した残容量（検出値）をエンジンＥＣＵ８に出力する。エンジンＥＣＵ８は、前記残容量計２４の検出値に基づいてＤＣ／ＤＣコンバータ２３を制御して低電圧バッテリ１５の充電を行う。なお、高電圧バッテリ１０に代えてキャパシタを用いることも可能である。【００２２】
ハイブリッド車両１は油圧制御回路２０への油圧供給源として、メカニカルオイルポンプ１１と、このメカニカルオイルポンプ１１よりも容量の小さい電動オイルポンプ１２を備えている。メカニカルオイルポンプ１１はエンジン２の出力軸（メインシャフトＭＳ）に連結されており、エンジン２又はモータジェネレータ３の駆動力によって機械的に駆動されるものである。他方、電動オイルポンプ１２は電気モータ１３によって作動されるものであり、基本的にエンジン２及びモータジェネレータ３が停止していてメカニカルオイルポンプ１１を作動できないときに作動される。すなわち、エンジンＥＣＵ８は、エンジン２の停止条件が成立したときにはポンプドライバ１４を介して低電圧バッテリ１５の電力を供給して電気モータ１３を始動することによって電動オイルポンプ１２を作動させる一方で、エンジン２の再始動条件が成立したときにはポンプドライバ１４を介した低電圧バッテリ１５の電力供給を停止して電気モータ１３を停止することによって電動オイルポンプ１２を停止させる。【００２３】
前記電動オイルポンプ１２の吐出管には吐出圧を検出する油圧センサ２５が設けられており、油圧センサ２５は検出した吐出圧に応じた電気信号をエンジンＥＣＵ８に出力する。また、低電圧バッテリ１５の電力を電気モータ１３に供給する前記ポンプドライバ１４は、電気モータ１３に流れる電流を検出する電流センサ２２を備えており、電流センサ２２は検出した電流の大きさに対応する電気信号をエンジンＥＣＵ８に出力する。【００２４】
エンジンＥＣＵ８と変速機ＥＣＵ２１は、それぞれのＥＣＵにおける制御を実行する上で必要な情報を相互に通信可能に接続されている。例えば、変速機６を制御する際に必要とされる情報（例えば、車両の運転状態や後述の前進段禁止／前進段禁止解除など）がエンジンＥＣＵ８から変速機ＥＣＵ２１に送信され、またエンジン２を制御する際に必要とされる情報（例えば変速機６のギヤポジションなど）が変速機ＥＣＵ２１からエンジンＥＣＵ８に送信される。【００２５】
次に、上述したような構成である図１に示したハイブリッド車両１におけるエンジン自動停止及びエンジン強制始動を実現するエンジン制御処理について、図２〜図４を用いて説明する。図２は、エンジン制御処理の一実施例を示すフローチャートである。図３は、エンジン強制始動処理の一実施例を示すフローチャートである。これらの処理は、エンジンＥＣＵ８のコンピュータによって実行されるものであり、この処理をコンピュータに実行させるためのプログラムがＲＯＭ又はＲＡＭのような適宜の記憶媒体に記憶されている。図４は、エンジン自動停止及びエンジン強制始動のタイムチャートである。【００２６】
ステップＳ１は、エンジン停止条件が成立したか否かを判定する。エンジン停止条件としては、例えばブレーキスイッチが「ＯＮ」、アクセルペダルの踏み込み量が「０」、車速がエンジン停止許可車速（例えば１５km/h）以下などの条件である。これらの条件を満たしたときに、エンジン停止条件が成立したと判定される。上記したようなエンジン停止条件が成立しないと判定した場合には（ステップＳ１のＮＯ）、当該処理を終了する。他方、上記したようなエンジン停止条件が成立すると判定した場合には（ステップＳ１のＹＥＳ）、燃料噴射・点火制御装置７の作動を制御してエンジン２を自動停止する（ステップＳ２）。そして、電動オイルポンプ１２を起動する（ステップＳ３）。ステップＳ１，Ｓ２の処理によって、「自動停止部」の機能が実現されている。【００２７】
図４に示すように、車両が一旦停止することに応じて（時刻ｔ０とする）エンジン２の自動停止が行われると、エンジン２が自動停止された時刻ｔ１からエンジン回転数が低下し始める。すると、それにあわせてメカニカルオイルポンプ１１の吐出圧（図示せず）も低下することとなり、それに伴ってマニュアルバルブに供給されるライン圧が低下して油圧不足となりフォワードクラッチ圧が低下する。フォワードクラッチ圧が低下すると、既に説明したように１速（変速段）をインギヤしたままフォワードクラッチを解放した状態あるいは半締結状態になってしまい都合が悪い。【００２８】
そこで、エンジン２の自動停止にあわせてこうした油圧不足を生じることのないよう、前記ライン圧の低下（又はフォワードクラッチ圧の低下）を補うだけの油圧（電動オイルポンプ指示圧）を油圧制御回路２０に供給するよう電動オイルポンプ１２を作動させる制御が行われる（時刻ｔ１）。このとき、電動オイルポンプ１２が故障していないならば、前記電動オイルポンプ指示圧に従って電動オイルポンプ１２から油圧供給されるので前記ライン圧（又はフォワードクラッチ圧）は低下しないが、電動オイルポンプ１２が故障している場合には電動オイルポンプ１２から油圧制御回路２０へと油圧供給されないので図示のようにして前記ライン圧（又はフォワードクラッチ圧）は最低油圧（例えば０）になるまで低下し続ける（時刻ｔ１〜ｔ２参照）。【００２９】
次いで、ステップＳ４は電動オイルポンプ１２の故障検出を行う。電動オイルポンプ１２の故障はクラッチを締結状態に維持するのに必要な油圧（電動オイルポンプ指示圧）を油圧制御回路２０に供給できない場合であって、電動オイルポンプ１２及び電気モータ１３の機械的な故障だけでなく、例えば電気モータ１３の電流異常、電気モータ１３に電力を供給する低電圧バッテリ１５の状態不良、あるいはポンプドライバ１４とエンジンＥＣＵ８との通信異常などを含み、前記故障検出にはこれらの故障を検出する処理が全て含まれる。【００３０】
電動オイルポンプ１２及び電気モータ１３の機械的な故障は、例えば油圧センサ２５で検出される電動オイルポンプ１２の吐出圧に基づいて検出することが可能である。また、電気モータ１３の電流異常は、電流センサ２２で検出される電流値に基づいて検出することが可能である。こうした電流異常は、電気モータ１３内の駆動回路の短絡、接点の固着、断線などによって生じ得る。さらに、低電圧バッテリ１５の状態不良は、残容量計２４で検出される残容量に基づいて検出することが可能である。【００３１】
ステップＳ５は、前記電動オイルポンプの故障検出結果に基づいて電動オイルポンプ１２が故障しているか否かを判定する。この場合、電動オイルポンプ１２及び電気モータ１３の機械的な故障、電気モータ１３の電流異常、低電圧バッテリ１５の状態不良、ポンプドライバ１４とエンジンＥＣＵ８との通信異常のいずれか一つでも該当する場合は、電動オイルポンプ１２が故障しているものと判定してよい。電動オイルポンプ１２が故障していないと判定した場合には（ステップＳ５のＮＯ）、当該処理を終了する。この場合、電動オイルポンプ１２は故障しておらずに正常作動することから、所定の油圧に達するまで電動オイルポンプ指示圧に従って電動オイルポンプ１２の吐出圧が徐々に上昇する。これにより、電動オイルポンプ１２が故障していない場合には、１速（変速段）をインギヤしたままでフォワードクラッチを締結した状態に維持される。ステップＳ４，Ｓ５の処理によって、「故障判定部」の機能が実現されている。【００３２】
なお、従来知られているように、電動オイルポンプ１２が故障していない場合には、エンジン２の再始動条件（例えばブレーキスイッチが「ＯＦＦ」、アクセルペダルの踏み込み量が所定値以上等）が成立するまでエンジン２の停止が継続される。つまりは、電動オイルポンプ１２が故障していない場合には、一旦停止した車両を再度動かすといったような運転者の意志及びそのための動作がない限りエンジン２が始動されることはない。そして、前記エンジン再始動条件が成立した場合には、エンジン２の強制始動（モータジェネレータ３によるエンジン２のクランキング、燃料噴射開始等）を実行してエンジン２を再始動する一方で電動オイルポンプ１２を停止する。すなわち、エンジン２の再始動によってメカニカルオイルポンプ１１が駆動されるので、電動オイルポンプ１２は停止される。【００３３】
他方、上記ステップＳ５において電動オイルポンプ１２が故障していると判定した場合には（ステップＳ５のＹＥＳ）、エンジン強制始動要求をなして（例えば、所定のフラグを１にセットする）後述の「エンジン強制始動処理」を実行する（ステップＳ６及びステップＳ７）。電動オイルポンプ１２が故障している場合には、エンジンの自動停止処理後に直ちにモータジェネレータ３によってエンジン２をクランキングしてエンジン２を強制的に始動する。つまり、上述したエンジン再始動条件が成立するのを待たずに、換言すると運転者の一旦停止させた車両を再度動かす意志及びそのための動作の有無に関わらず、エンジン２が実質的に停止した後にエンジン２を直ちに再始動する。ただし、電動オイルポンプ１２が故障しているときには、上述したように電動オイルポンプ１２を起動しても正常動作時のように電動オイルポンプ１２の吐出圧が上昇せず、それにより１速（変速段）をインギヤしたままフォワードクラッチを締結した状態を維持することができない。そのために、その後におけるエンジン２の強制始動の際にクラッチの締結ショックやクラッチ滑りが生じることになる。【００３４】
そこで、本発明では特に電動オイルポンプ１２が故障している場合において、１速（変速段）のインギヤ状態及びクラッチの締結状態を自動的に解除し変速機６をニュートラル状態としてからエンジン２の強制始動を行うと共に、エンジン２の再始動に伴うメカニカルオイルポンプ１１の作動によって十分な油圧を確保してから前記ニュートラル状態から再度１速（変速段）へのインギヤ及びクラッチの締結を自動的に行うことを比較的短時間内（図４の時刻ｔ２〜ｔ３）に実行することで、上記したような油圧不足に起因するクラッチの締結ショックやクラッチ滑りを生じさせないようにする。【００３５】
図３に示すように、ステップＳ１１はエンジン強制始動要求（上記ステップＳ６参照）がなされているか否かを判定する。エンジン強制始動要求がなされていると判定した場合には（ステップＳ１１のＹＥＳ）、前進段禁止状態つまりは変速機６がニュートラル状態であるか否かを判定する（ステップＳ１２）。前進段禁止状態（ニュートラル状態）でないと判定した場合には（ステップＳ１２のＮＯ）、所定の油圧積算回転値を油圧補間マップに従って決定する（ステップＳ１３）。ステップＳ１４は、前進段を禁止する。ステップＳ１５は、燃料噴射・点火制御装置７の作動を制御してエンジン２を強制始動する。すなわち、図４の時刻ｔ２において、インギヤされている１速（変速段）をアウトギヤ（解除）すると共にフォワードクラッチの締結状態に関わらず前記クラッチを完全に解放して変速機６をニュートラル状態にし（ここでは前進段禁止と呼ぶ）、こうした前進段禁止後にエンジン２を強制的に再始動する。ステップＳ１１〜Ｓ１５の処理によって、「強制始動部」の機能が実現されている。【００３６】
ここで、上記油圧補間マップについて図５を用いて説明する。図５は、作動油温度と油圧積算回転値との関係を示す油圧補間マップの特性図である。この図５から理解できるように、油圧補間マップは作動油（ATF）の油温が高いほど油圧積算回転値を大きくとることを示している。これは、油温が高いほど作動油の流動性が高くなって、油圧制御回路２０に含まれる各バルブボディにおける作動油のリーク乃至油圧のリークの度合いが大きくなることから、後述のステップＳ１７の処理に関連して油圧不足を確実に解消しようとするために、作動油の油温が高い場合には予め油圧に対応する油圧積算回転値を高くとる補間を行うものである。【００３７】
この実施例においては、変速機６を作動（より詳しくはフォワードクラッチを締結）するのに必要な油圧を、エンジン回転数センサ１８で検出されるエンジン２（又はメインシャフト）の回転数を時間的に積算した積算値（エンジン（又はメインシャフト）回転数積算値）に基づいて算出する。つまり、エンジン２の駆動力によって機械的に駆動されるメカニカルオイルポンプ１１によって供給される油量を時間積算し、その積算量によって油圧を予測するようにしている。そこで、油圧不足であるか否かを比較判定するために（ステップＳ１７参照）、前記エンジン（又はメインシャフト）回転数積算値との比較のための指標として前記油圧積算回転値（詳しくはフォワードクラッチを締結状態に維持するのに必要な最小限の油圧に対応した特定のエンジン（又はメインシャフト）回転数積算値）を上記のようにして油温を考慮した上で決定するようにしている。こうすることで、高価な油圧センサを新たに配置しなくとも既に配置済みである安価な回転センサ（エンジン（又はメインシャフト）回転数センサ１８）をそのまま用いて油圧を計測できるので有利である。【００３８】
図３の説明に戻って、ステップＳ１５の処理後はステップＳ１１の処理に戻るが、この場合にはステップＳ１４において前進段を禁止された状態にあることから、上記ステップＳ１２において前進段禁止状態であると判定される（ステップＳ１２のＹＥＳ）。そこで、エンジン（又はメインシャフト）回転数の積算が行われる（ステップＳ１６）。ステップＳ１７は、エンジン（又はメインシャフト）回転数積算値が油圧積算回転値よりも大きいか否かを判定する。エンジン（又はメインシャフト）回転数積算値が油圧積算回転値よりも大きくないと判定した場合には（ステップＳ１７のＮＯ）、ステップＳ１１の処理に戻って上記したステップＳ１１〜Ｓ１７の処理を繰り返し実行する。ただし、この場合にはエンジン強制始動要求の解除あるいは前進段禁止の解除がなされることがないので、結局はステップＳ１６によるエンジン（又はメインシャフト）回転数の積算が繰り返し行われる。【００３９】
すなわち、図４に示すように時刻ｔ２においてエンジンが強制始動されており、それに伴ってエンジン回転数（又はメインシャフト回転数）があがることから、時刻ｔ２以降においてエンジン（又はメインシャフト）回転数積算値は前記油圧積算回転値を上回るまで徐々に上昇する。また、それに伴いライン圧も徐々に上昇する一方で、フォワードクラッチ圧はクラッチが解放された時刻ｔ２以降解放状態のままであることからライン圧が徐々に上昇したとしても低圧状態のまま変化しない（時刻ｔ２〜ｔ３）。【００４０】
他方、エンジン（又はメインシャフト）回転数積算値が油圧積算回転値よりも大きいと判定した場合には（ステップＳ１７のＹＥＳ）、前進段禁止を解除する（ステップＳ１８）。すなわち、図４の時刻ｔ３において、エンジン（又はメインシャフト）回転数積算値が油圧積算回転値よりも上回り油圧不足が解消されたと判定できる場合には、ニュートラル状態にあるギヤを１速（変速段）にインギヤ（再係合）すると共にフォワードクラッチを締結する。そのため、図４において、フォワードクラッチ圧はクラッチが締結された時刻ｔ３以降に一定圧まで上昇する。ステップＳ１８の処理により、「再係合部」の機能が実現されている。【００４１】
ステップＳ１９は、エンジン強制始動（処理）を完了するためにエンジン強制始動要求を解除する（上記ステップＳ６において１にセットした所定のフラグを０に戻す）。その後、ステップＳ１１の処理へ戻る。この場合にはエンジン強制始動要求が解除されているので、ステップＳ１１においてエンジン強制始動要求がなされていないと判定されて（ステップＳ１１のＮＯ）、エンジン（又はメインシャフト）回転数積算値をクリアし（ステップＳ２０）当該処理を終了する。【００４２】
以上説明したように、本発明にかかる車両の制御装置（エンジンＥＣＵ）では電動オイルポンプ１２が故障している場合に、１速（変速段）のインギヤ（係合）状態を自動的に解除及びクラッチを解放することで変速機６をニュートラル状態としてからエンジン２の強制始動を行うと共に、エンジン２の再始動に伴うメカニカルオイルポンプ１１の作動によって十分な油圧を確保してから再度１速（変速段）に自動的にインギヤ（再係合）及びクラッチを締結するようにしている。こうすることで、エンジン自動停止後に直ちにエンジン強制始動が行われる際に、電動オイルポンプの故障（駆動不良）が引き起こす油圧不足によるクラッチの締結ショックやクラッチ滑りを生じさせることがなくなることから、自動変速機の耐久性低下を防止することができることになる。【００４３】
以上、図面に基づいて実施形態の一例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、様々な実施形態が可能であることは言うまでもない。例えば、上述した実施例においては、本発明に係る車両の制御装置をエンジン及び電動機を駆動力発生手段とするハイブリッド車両に適用したものを例に示したがこれに限らず、エンジンのみを駆動力発生手段とする車両に適用してよい。【００４４】
また、上述した実施例においては、エンジン自動停止後のエンジン強制始動時に、駆動力を発生するモータジェネレータ３を用いてエンジン２をクランキングするようにしたがこれに限らず、エンジン始動用に専用のモータでクランキングを行うようにしてよいことは勿論である。【００４５】
なお、エンジン回転数センサ１８の回転数を時間的に積算した積算値によらずに、油圧センサを設けて変速機６を作動するのに必要な油圧を検出させるように構成してよいことは言うまでもない。
【図１】
2011089818.tif 000003
【図２】
2011089818.tif 000004
【図３】
2011089818.tif 000005
【図４】
2011089818.tif 000006
【図５】
2011089818.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成23年5月11日(2011.5.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のための制御装置であって、前記車両は、燃料の燃焼によって作動するエンジンと、電気エネルギーで作動する電動モータとを車両走行用の動力源として有し、さらに該エンジン及び電動モータの少なくとも一方と駆動輪との間の動力伝達機構に配設された変速機と、該変速機に作動油を供給する前記エンジン及び前記電動モータの少なくとも一方によって駆動される機械式オイルポンプと、該変速機に作動油を供給する電気モータによって駆動される電動式オイルポンプと、前記エンジンの回転数又は前記エンジンの回転を伝達するメインシャフトの回転数を検出する回転数センサとを有し、前記制御装置は、
所定の条件下で前記エンジンを自動停止する自動停止部と、
前記電動式オイルポンプが故障か否かを判定する故障判定部と、
前記故障判定部により前記電動式オイルポンプが故障と判定された場合に、前記変速機において前記エンジンの自動停止時に係合されていた変速段の解除及び前進段クラッチの解放を行い、前記変速機をニュートラル状態としてから前記自動停止したエンジンを強制的に再始動する強制始動部と、
前記回転数センサの出力に応じて前記エンジンの回転数又は前記メインシャフトの回転数を時間経過に従って積算した回転数積算値を算出する算出部と、
前記前進段クラッチを締結状態に維持するのに必要な最小限の油圧に対応した油圧積算回転値を、前記機械式オイルポンプにより前記変速機に供給される作動油の温度に基づき決定する決定部であって、該決定部は油温が高くなるにつれて大きくなるリーク分の油圧を補間して前記油圧積算回転値を決定するものと、
前記エンジンの再始動に伴い算出された前記エンジン又は前記メインシャフトの前記回転数積算値が前記決定した油圧積算回転値以上となってから、前記解除した変速段の再係合及び前記解放した前進段クラッチの再締結を行う再係合部を備えることを特徴とする、車両のための制御装置。
【請求項２】
（削除）
【請求項３】
（削除）
【請求項４】
（削除）
【請求項５】
車両の制御のためにコンピュータにより実行される方法であって、
前記車両は、燃料の燃焼によって作動するエンジンと、電気エネルギーで作動する電動モータとを車両走行用の動力源として有し、さらに該エンジン及び電動モータの少なくとも一方と駆動輪との間の動力伝達機構に配設された変速機と、該変速機に作動油を供給する前記エンジン及び前記電動モータの少なくとも一方によって駆動される機械式オイルポンプと、該変速機に作動油を供給する電気モータによって駆動される電動式オイルポンプと、前記エンジンの回転数又は前記エンジンの回転を伝達するメインシャフトの回転数を検出する回転数センサとを有し、前記方法は、
所定の条件下で前記エンジンを自動停止するステップと、
前記電動式オイルポンプが故障か否かを判定するステップと、
前記電動式オイルポンプが故障と判定された場合に、前記変速機において前記エンジンの自動停止時に係合されていた変速段の解除及び前進段クラッチの解放を行い、前記変速機をニュートラル状態としてから前記自動停止したエンジンを強制的に再始動するステップと、
前記回転数センサの出力に応じて前記エンジンの回転数又は前記メインシャフトの回転数を時間経過に従って積算した回転数積算値を算出するステップと、
前記前進段クラッチを締結状態に維持するのに必要な最小限の油圧に対応した油圧積算回転値を、前記機械式オイルポンプにより前記変速機に供給される作動油の温度に基づき決定するステップであって、該ステップは油温が高くなるにつれて大きくなるリーク分の油圧を補間して前記油圧積算回転値を決定するものと、
前記エンジンの再始動に伴い算出された前記エンジン又は前記メインシャフトの前記回転数積算値が前記決定した油圧積算回転値以上となってから、前記解除した変速段の再係合及び前記解放した前進段クラッチの再締結を行うステップとを備える。
【請求項６】
コンピュータ読み取り可能な媒体であって、車両を制御するための方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記憶してなり、
前記車両は、燃料の燃焼によって作動するエンジンと、電気エネルギーで作動する電動モータとを車両走行用の動力源として有し、さらに該エンジン及び電動モータの少なくとも一方と駆動輪との間の動力伝達機構に配設された変速機と、該変速機に作動油を供給する前記エンジン及び前記電動モータの少なくとも一方によって駆動される機械式オイルポンプと、該変速機に作動油を供給する電気モータによって駆動される電動式オイルポンプと、前記エンジンの回転数又は前記エンジンの回転を伝達するメインシャフトの回転数を検出する回転数センサとを有し、前記方法は、
所定の条件下で前記エンジンを自動停止するステップと、
前記電動式オイルポンプが故障か否かを判定するステップと、
前記電動式オイルポンプが故障と判定された場合に、前記変速機において前記エンジンの自動停止時に係合されていた変速段の解除及び前進段クラッチの解放を行い、前記変速機をニュートラル状態としてから前記自動停止したエンジンを強制的に再始動するステップと、
前記回転数センサの出力に応じて前記エンジンの回転数又は前記メインシャフトの回転数を時間経過に従って積算した回転数積算値を算出するステップと、
前記前進段クラッチを締結状態に維持するのに必要な最小限の油圧に対応した油圧積算回転値を、前記機械式オイルポンプにより前記変速機に供給される作動油の温度に基づき決定するステップであって、該ステップは油温が高くなるにつれて大きくなるリーク分の油圧を補間して前記油圧積算回転値を決定するものと、
前記エンジンの再始動に伴い算出された前記エンジン又は前記メインシャフトの前記回転数積算値が前記決定した油圧積算回転値以上となってから、前記解除した変速段の再係合及び前記解放した前進段クラッチの再締結を行うステップとを備える。
【手続補正書】
【提出日】平成24年5月31日(2012.5.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のための制御装置であって、前記車両は、燃料の燃焼によって作動するエンジンと、電気エネルギーで作動する電動モータとを車両走行用の動力源として有し、さらに該エンジン及び電動モータの少なくとも一方と駆動輪との間の動力伝達機構に配設された変速機と、該変速機に作動油を供給する前記エンジン及び前記電動モータの少なくとも一方によって駆動される機械式オイルポンプと、該変速機に作動油を供給する電気モータによって駆動される電動式オイルポンプと、前記エンジンの回転数又は前記エンジンの回転を伝達するメインシャフトの回転数を検出する回転数センサとを有し、前記制御装置は、
所定の条件下で前記エンジンを自動停止する自動停止部と、
前記電動式オイルポンプが故障か否かを判定する故障判定部と、
前記故障判定部により前記電動式オイルポンプが故障と判定された場合に、前記変速機において前記エンジンの自動停止時に係合されていた変速段の解除及び前進段クラッチの解放を行い、前記変速機をニュートラル状態としてから前記自動停止したエンジンを強制的に再始動する強制始動部と、
前記回転数センサの出力に応じて前記エンジンの回転数又は前記メインシャフトの回転数を時間経過に従って積算した回転数積算値を算出する算出部と、
前記前進段クラッチを締結状態に維持するのに必要な最小限の油圧に対応した油圧積算回転値を、前記機械式オイルポンプにより前記変速機に供給される作動油の温度に基づき決定する決定部であって、該決定部は油温が高くなるにつれて大きくなるリーク分の油圧を補完して前記油圧積算回転値を決定するものと、
前記エンジンの再始動に伴い算出された前記エンジン又は前記メインシャフトの前記回転数積算値が前記決定した油圧積算回転値以上となってから、前記解除した変速段の再係合及び前記解放した前進段クラッチの再締結を行う再係合部を備えることを特徴とする、車両のための制御装置。
【請求項２】
車両の制御のためにコンピュータにより実行される方法であって、
前記車両は、燃料の燃焼によって作動するエンジンと、電気エネルギーで作動する電動モータとを車両走行用の動力源として有し、さらに該エンジン及び電動モータの少なくとも一方と駆動輪との間の動力伝達機構に配設された変速機と、該変速機に作動油を供給する前記エンジン及び前記電動モータの少なくとも一方によって駆動される機械式オイルポンプと、該変速機に作動油を供給する電気モータによって駆動される電動式オイルポンプと、前記エンジンの回転数又は前記エンジンの回転を伝達するメインシャフトの回転数を検出する回転数センサとを有し、前記方法は、
所定の条件下で前記エンジンを自動停止するステップと、
前記電動式オイルポンプが故障か否かを判定するステップと、
前記電動式オイルポンプが故障と判定された場合に、前記変速機において前記エンジンの自動停止時に係合されていた変速段の解除及び前進段クラッチの解放を行い、前記変速機をニュートラル状態としてから前記自動停止したエンジンを強制的に再始動するステップと、
前記回転数センサの出力に応じて前記エンジンの回転数又は前記メインシャフトの回転数を時間経過に従って積算した回転数積算値を算出するステップと、
前記前進段クラッチを締結状態に維持するのに必要な最小限の油圧に対応した油圧積算回転値を、前記機械式オイルポンプにより前記変速機に供給される作動油の温度に基づき決定するステップであって、該ステップは油温が高くなるにつれて大きくなるリーク分の油圧を補完して前記油圧積算回転値を決定するものと、
前記エンジンの再始動に伴い算出された前記エンジン又は前記メインシャフトの前記回転数積算値が前記決定した油圧積算回転値以上となってから、前記解除した変速段の再係合及び前記解放した前進段クラッチの再締結を行うステップとを備える。
【請求項３】
コンピュータ読み取り可能な媒体であって、車両を制御するための方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記憶してなり、
前記車両は、燃料の燃焼によって作動するエンジンと、電気エネルギーで作動する電動モータとを車両走行用の動力源として有し、さらに該エンジン及び電動モータの少なくとも一方と駆動輪との間の動力伝達機構に配設された変速機と、該変速機に作動油を供給する前記エンジン及び前記電動モータの少なくとも一方によって駆動される機械式オイルポンプと、該変速機に作動油を供給する電気モータによって駆動される電動式オイルポンプと、前記エンジンの回転数又は前記エンジンの回転を伝達するメインシャフトの回転数を検出する回転数センサとを有し、前記方法は、
所定の条件下で前記エンジンを自動停止するステップと、
前記電動式オイルポンプが故障か否かを判定するステップと、
前記電動式オイルポンプが故障と判定された場合に、前記変速機において前記エンジンの自動停止時に係合されていた変速段の解除及び前進段クラッチの解放を行い、前記変速機をニュートラル状態としてから前記自動停止したエンジンを強制的に再始動するステップと、
前記回転数センサの出力に応じて前記エンジンの回転数又は前記メインシャフトの回転数を時間経過に従って積算した回転数積算値を算出するステップと、
前記前進段クラッチを締結状態に維持するのに必要な最小限の油圧に対応した油圧積算回転値を、前記機械式オイルポンプにより前記変速機に供給される作動油の温度に基づき決定するステップであって、該ステップは油温が高くなるにつれて大きくなるリーク分の油圧を補完して前記油圧積算回転値を決定するものと、
前記エンジンの再始動に伴い算出された前記エンジン又は前記メインシャフトの前記回転数積算値が前記決定した油圧積算回転値以上となってから、前記解除した変速段の再係合及び前記解放した前進段クラッチの再締結を行うステップとを備える。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
【図１】本発明にかかる車両のための制御装置を適用したハイブリッド車両の動力伝達系の一実施例を示す概略図である。
【図２】エンジン制御処理の一実施例を示すフローチャートである。
【図３】エンジン強制始動処理の一実施例を示すフローチャートである。
【図４】エンジン自動停止及びエンジン強制始動のタイムチャートである。
【図５】作動油温度と油圧積算回転値との関係を示す油圧補完マップの特性図である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
ここで、上記油圧補完マップについて図５を用いて説明する。図５は、作動油温度と油圧積算回転値との関係を示す油圧補完マップの特性図である。この図５から理解できるように、油圧補完マップは作動油（ATF）の油温が高いほど油圧積算回転値を大きくとることを示している。これは、油温が高いほど作動油の流動性が高くなって、油圧制御回路２０に含まれる各バルブボディにおける作動油のリーク乃至油圧のリークの度合いが大きくなることから、後述のステップＳ１７の処理に関連して油圧不足を確実に解消しようとするために、作動油の油温が高い場合には予め油圧に対応する油圧積算回転値を高くとる補完を行うものである。
【国際調査報告】
2011089818.tif 000008
2011089818.tif 000009
2011089818.tif 000010
2011089818.tif 000011
2011089818.tif 000012
2011089818.tif 000013